题目内容
【题目】已知函数
.
(1)求函数
的最小值及曲线
在点
处的切线方程;
(2)若不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
【答案】(1)最小值为
;切线方程为
;(2)
.
【解析】
试题分析:(1)首先求得函数的定义与导函数,然后根据导函数与0的关系得到函数
的单调性,由此求得函数
的最小值,再根据导数的几何意义求得切线方程的斜率,从而求得切线的方程;(2)首先将问题转化为
在
上恒成立,然后设
,从而通过求导研究函数
的单调性,并求得其最大值,进而求得
的取值范围.
试题解析:(1)函数
的定义域为
,
,
令
,得
;令
,得
;令
,得
;
故函数
在
上单调递减,在
上单调递增,
故函数
的最小值为
...........................4分
,即切线的斜率为2,
故所求切线方程为
,即
,
化简得
.................................................6分
(2)不等式
恒成立等价于
在
上恒成立,可得
在
上恒成立,
设
,则
,
令
,得
,或
(舍去)
当
时,
;当
时,
,
当
变化时
变化情况如下表:
|
| 1 |
|
|
| 0 |
|
| 单调递增 | -2 | 单调递减 |
所以当
时,
取得最大值,
,所以
,
所以实数
的取值范围是
................................12分
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